of dihydrosulfaat, H2 S 04, het belangrijkste van alle zuren; in de nijverheid wordt het veelvuldig aangewend en voor den scheikundige is het het middel om bijna alle andere zuren te bereiden. Z. wordt veelvuldig en in groote hoeveelheden gebruikt.
Het Z. is reeds lang bekend; vroeger werd het in Duitschland, vooral in Nordhausen (Nordhauser Z.) gemaakt door verhitting van geroost ijzervitriool (ijaersulfaat). Hierdoor verkrijgt men een mengsel van Z. en zwaveltrioxyde, bekend onder dennaam van rookend- of nordhauser-Z. De methode, die tegenwoordig in het groot voor de fabricage van Z. gevolgd wordt, staat in verband met de eigenschap van de oplossing van zwaveldioxyde in water om onder opname van zuurstof in Z. over te gaan. Dit geschiedt langzaam, wanneer de oplossing aan de lucht is blootgesteld. Zwaveldioxyde, gemengd met zuurstof of lucht, oxydeert zich snel, wanneer sommige stikstofoxyden aanwezig zijn (loodenkamersproces). Ook fijn verdeeld platina en versch bereid ijzeroxyde versnellen de oxydatie van zwaveldioxyde (contactproces voor de bereiding van Z.).
Geconcentreerd Zwavelzuur heeft veel verwantschap tot water en trekt daarom zeer spoedig waterdamp uit de lucht aan; het wordt om die reden dikwijls gebruikt om gassen te drogen en bij e en lage temperatuur waterige oplossingen te verdampen. Tot dit laatste doel bezigt men exsicc itors, luchtdicht gesloten glazen klokken, waarin een bakje met Z. geplaatst is. Bij het mengen van Z. en water wordt veel warmte vrij; om die reden moet men het Z. in een dunnen straal en bij tusschenpoozen in het water gieten. Voegt men het Z. te snel toe of giet men het water bij het Z., dan loopt men gevaar van het spatten van 4 zuur, tengevolge van waterdampvorming. Op de groote verwantschap, welke geconcentreerd Z. tot water bezit, berust zijn vermogen om aan organische stoffen de elementen van water te onttrekken. Leidt men den damp van Z. over roodgloeiende baksteenen, dan wordt het ontleed in zwaveldioxyde, zuurstof en water.
Van deze ontleding trok men somtijds partij om zuurstof op een goedkoope wijze in het groot te bereiden; het verkregen gasmengsel werd dan door water geleid, dat het zwaveldioxyde oplost, terwijl zuivere zuurstof ontwijkt. De oplossing van het zwaveligzuur kan men weder in zwavelzuur veranderen. Zwavelzuur is een tweebasisch zuur, dat wil zeggen, het bevat twee atomen waterstof, die door een metaal kunnen vervangen worden. Onder de zouten van Z. of sulfaten zijn baryumsulfaat en loodsulfaat gekenmerkt door hun onoplosbaarheid in water en zuren.
Bereiding van zwavelzuur
De bereiding van zwavelzuur berust op de oxydatie van zwaveligzuur door middel van salpeterzuur. Het zwaveligzuur of zwaveldioxyde bereidde men vroeger voornamelijk uit zwavel door verbranding, tegenwoordig echter meest door roosting van pyriet. Eenmaal op roosttemperatuur gebracht, brandt de pyriet uit zichzelf verder. Men gebruikt daarvoor kleine schachtovens, z.g.n. kilns (zie fig.). a is de w^erkopening, b een kijkgat, c c zijn deuren voor het roostgoed, d is een deur ter verwijdering van de asch, g ihk dient ter vorming van salpeterzuurdampen. Deze oven is slechts geschikt voor grof erts, voor fijn erts heeft men afzonderlijke ovens geconstrueerd, zooals die van Hasenclever en Male tra.
Uit het gevormde zwaveldioxyde bereidt men nu het zwavelzuur als volgt: De bewerking geschiedt allereerst in z.g.n. looden kamers, d. z. groote bakken met looden platen behangen, die aaneengeweld zijn met een knalgasvlam. Lood toch is het eenige goedkoope metaal, dat weinig door zwavelzuur wordt aangetast. Het zwaveldioxyde met lucht gemengd en voortgestuwd door een stoomstraal, doorloopt achtereenvolgens een reeks van looden kamers, gewoonlijk zes in getal, waar het in aanraking komt met salpeterzuur, geoxydeerd wordt en overgaat tot zwavelzuur, dat men ter condensatie door afgekoelde looden buizen leidt. Het verlies van salpeterzuur is daarbij gering, doordat het ontstane stikstofdioxyde door den waterdamp weer wordt ontleed tot salpeterzuur en stikstofoxyde, welk stikstofoxyde door aanwezige lucht (zuurstof) weer omgezet wordt in stikstofdioxyde en salpeterzuur. Echter heeft er altijd eénig verlies aan stikstofverbindingen plaats.
Bij deze bereiding ontstaat het z.g.n. kamerzuur (soort. gew. 1,5), sterker mag het niet zijn, daar anders het lood te sterk wordt aangetast en te veel nitreuse dampen (zuurstofverbindingen van stikstof) worden opgenomen en dus het zwavelzuur sterk verontreinigd zou worden. De waterdamp verricht dus nog bovendien den dienst het zwavelzuur te verdunnen.
Het aldus gevormde zwavelzuur concentreert men door indampen. Vroeger geschiedde dat in looden pannen, waarover men verbrandingsgassen liet strijken. Men kon dan evenwel niet verder gaan dan 77 % (s- g* 1,75), daar het lood anders te sterk werd aangetast en het zwavelzuur met lood verontreinigd. Daarom gebruikt men ter verdere concentratie tegenwoordig dikwijls pannen van platina, dat door zwavelzuur zeer weinig wordt aangetast, maar kostbaar is; sommige Engelsche fabrieken ook wel glazen retorten, die echter spoedig breken.
Op deze wijze bereid, bevat het zwavelzuur altijd iets arseen, dat in de pvriet aanwezig was. Ddt is zeer moeilijk te verwijderen, daarom bereidt men beter arseenvrije zwavelzuur uit zwavel of uit arseenvrije sulfiden. Het loodsulfaat, dat het zwavelzuur verontreinigt, is er door overdestilleeren uit te verwijderen.
De nitreuse dampen, die bij deze bereiding ontstaan, liet men vroeger door den schoorsteen ontsnappen. Deze kunnen echter weer van nut zijn, waarom men ze gewoonlijk opvangt in een z.g.n. Gay-Lussao toren, 12—20 M. hoog en gevuld met puimsteen of cokes. De gassen komen bij A uit de looden kamers in den toren, passeeren daarbij het ventiel B (waardoor ze ook eventueel in de lucht kunnen worden afgelaten door C) en stijgen op door de cokes of puimsteen K. Op deze cokes druppelt uit I een fijne regen van sterk zwavelzuur (s. g. 1,75), welke de nitreuse dampen oplost en naar R voert, terwijl de overige gassen door D en C verwijderd worden. Deze wijze van werken geeft groote besparing van salpeterzuur.
In den allerlaatsten tijd zijn weer nieuwere procedees in werking gekomen, waarbij men langs katalytischen weg het zwaveldioxyde oxydeert.
